Sistema Inmunitario

Introducción

El sistema inmune es complejo y los elementos que lo integran participan de forma integrada junto a otros sistemas en numerosas funciones del organismo. Todos los nutrientes -incluyendo el agua- y en su conjunto la alimentación, afectan a la estabilidad del sistema inmunitario en todas las etapas de la vida. El sistema inmune protege al organismo frente a agentes extraños (bacterias, virus, parásitos, hongos, levaduras, pólenes, proteínas alimentarias, toxinas, células cancerígenas, etc.) y una primera línea de defensa la constituyen las barreras físicas y químicas, como son la piel y las mucosas (nasal, lagrimar, intestinal, etc.), sus secreciones (pH ácido del estómago, lisozima, y otros componentes antibacterianos del sudor y otras secreciones) y la flora microbiana autóctona protectora. Una vez que los patógenos han atravesado esta primera barrera del sistema inmunitario innato, el sistema inmune pone en marcha otros mecanismos de defensa activa que se pueden dividir en respuestas inmunes innatas e inespecíficas y respuestas inmunes adaptativas ó específicas (conocida también como inmunidad adquirida). La principal diferencia que existe entre ambos tipos de respuesta es que la inmunidad adaptativa presenta alta especificidad y memoria con respecto a un determinado patógeno. En ambas respuestas intervienen las células inmunocompetentes (leucocitos) y una serie de factores solubles (sistema del complemento, anticuerpos, citoquinas). Las células que participan en las respuestas inmunes se diferencian en la médula ósea, se encuentran mayoritariamente en órganos linfoides tales como el timo, el bazo, los nódulos linfoides y las placas de Peyer, que también se dispersan por el organismo a través del torrente circulatorio sanguíneo y la circulación linfática, migrando de forma dirigida hacia los focos donde son necesarias, según la respuesta pertinente en cada caso, dependiendo del tipo de patógeno y su vía de entrada.

Inmunidad innata y adaptativa

Dentro de la inmunidad innata se cuenta con las células fagocíticas, que incluyen a los granulocitos –neutrófilos, basófilos y eosinófilos-, monocitos y macrófagos (ver Figura 1). Esta parte de la defensa es inespecífica, funciona a través de mecanismos estándar, sin necesidad de que haya una exposición previa al patógeno y por tanto, actúa de forma rápida.

Figura 1. Componentes de la respuesta inmunitaria.

Por el contrario, la respuesta adaptativa precisa de células más especializadas, los linfocitos, que actúan mediante un reconocimiento específico del microorganismo que ha invadido el organismo y la generación de clones de células que responden de forma particular frente al invasor (Figura 2).

Figura 2. Reconocimiento y actuación del sistema inmune frente a un microorganismo invasor. Fuente: James A. Sullivan (www.cellsalive.com)

Este tipo de respuesta no aparece de forma tan rápida pero es más efectiva y específica. Los linfocitos se clasifican en linfocitos T, linfocitos B y células “natural Killer” (NK, incluidas también dentro de la inmunidad inespecífica).

Los linfocitos T se dividen a su vez en “colaboradores” (o Helper; se distinguen por la presencia de la molécula CD4 en su superficie) y “citotóxicos/supresores” (caracterizados por la molécula CD8 en su superficie); ambos participan en la inmunidad mediada por células o inmunidad celular. Por su parte, los linfocitos B sintetizan los anticuerpos o inmunoglobulinas, componentes fundamentales de la inmunidad humoral. Estos anticuerpos son moléculas solubles que circulan en el plasma e infiltran los tejidos. La protección global del organismo la proporciona la interacción entre las distintas células inmunocompetentes y la gran variedad de moléculas que constituyen el sistema inmune: factores del complemento, enzimas, citoquinas como los interferones (IFN) y anticuerpos.

Respuesta inmune

Cuando se vulneran las barreras físicas que separan lo propio de lo no propio, comienza una respuesta inflamatoria, dentro de lo que se ha denominado inmunidad innata. En esta etapa, las células necesarias para la respuesta han de ser atraídas desde la circulación hacia el tejido infectado. Las células endoteliales que se alinean en las vénulas postcapilares responden a señales del tejido cambiando de forma y dando lugar a la aparición de oquedades o aperturas. Además, se vuelven “pegajosas” expresando moléculas de adhesión en su superficie luminal y secretando citoquinas, que estimulan a los leucocitos para que también expresen moléculas de adhesión. La interacción entre moléculas de adhesión complementarias permite que las células endoteliales capturen leucocitos y los dirijan -a través de las aperturas formadas-, al interior del tejido. Los neutrófilos son las primeras células en responder. Por quimiotaxis migran hasta la zona infectada, donde son activadas para llevar a cabo la fagocitosis. Las células fagocitadas (ej. bacterias), son eliminadas por combinación de una combustión respiratoria que da lugar a la formación de especies reactivas de oxígeno -tóxica para las células-, y la actividad de las enzimas procedentes de los lisosomas (hidrolasas ácidas). Las proteínas del complemento se activan por contacto con bacterias y se ensamblan para formar complejos de ataque a membrana. Cuando un número suficiente de estos complejos se insertan en la pared exterior de los microorganismos se produce la lisis celular, lo cual a su vez atrae a más leucocitos y promueve la fagocitosis.

Por otro lado, ya se ha mencionado que la inmunidad adquirida es la otra fase fundamental en la respuesta inmunitaria, y requiere el reconocimiento específico de moléculas (Antígenos-Ag) de los patógenos invasores, que los distinguen como un agente extraño al hospedador. La infección de una célula por un patógeno intracelular es señalizada a un linfocito T, mediante la expresión en superficie de fragmentos peptídicos derivados del patógeno.

Una característica fundamental de la inmunidad adaptativa es la memoria inmunológica, que permite que se produzcan respuestas más rápidas y de mayor intensidad tras exposiciones repetidas al mismo microorganismo. Los linfocitos T y B, que reconocen específicamente un antígeno a través de su receptor de superficie, comienzan a dividirse para aumentar el número de células con capacidad de llevar a cabo la defensa. Los linfocitos B proliferan y maduran convirtiéndose en células plasmáticas secretoras de anticuerpos, mientras que los linfocitos T proliferan y son capaces de destruir directamente células infectadas por virus (linfocitos T citotóxicos o CD8), o se encargan de controlar la actividad de otras células efectoras de la respuesta defensiva (linfocitos T Helper o CD4). A este respecto, tienen un papel destacado las citoquinas, en especial las interleuquinas (IL), que participan en todas las etapas de la respuesta, induciendo cambios en el crecimiento, desarrollo y actividad de las células diana tras su unión a receptores celulares.

Inmunonutrición

La relación existente entre el estado nutricional de una persona y su resistencia a padecer infecciones es un hecho conocido desde hace tiempo. Sin embargo, es mucho más reciente el descubrimiento de algunos de los mecanismos que pueden explicar el papel de los nutrientes en la función inmunitaria. Los resultados epidemiológicos y clínicos sugieren que cualquier deficiencia nutricional altera la inmunocompetencia e incrementa la susceptibilidad a padecer infecciones. De modo que cualquier alteración en las defensas del individuo, puede hacer sospechar sobre la existencia de una situación de malnutrición de mayor o menor gravedad o de algún tipo de deficiencia nutricional. El hecho de que el sistema inmune dependa de la disponibilidad de nutrientes se puede explicar por dos motivos: I) la necesidad de sintetizar nuevas moléculas durante el desarrollo de las respuestas inmunes (por ejemplo, los aminoácidos son necesarios para la síntesis de proteínas de fase aguda) y, II) por su utilización en los fenómenos de división y diferenciación celular que ocurren durante la expansión clonal, que da lugar al ejército de células que atacan y eliminan el patógeno invasor. No obstante, hay que tener en cuenta que los nutrientes no sólo influyen sobre los mecanismos encargados de defender a nuestro organismo de los patógenos que causan las enfermedades infecciosas, sino que otras funciones en las que está implicado el sistema inmune pueden alterarse por desequilibrios en los niveles de nutrientes o causas relacionadas con la nutrición. Entre dichas funciones se incluyen: I) el mantenimiento de la homeostasis inmunológica o retorno al equilibrio tras las respuestas disparadas por las células inmunes, II) la comunicación bidireccional que normalmente se establece con los sistemas nervioso y endocrino a través de los neurotransmisores y hormonas y III) el fenómeno de la tolerancia hacia lo propio, gracias al cual el sistema inmune no reacciona frente a las células del propio organismo. Un desequilibrio en alguna de estas funciones del sistema inmune puede ocasionar situaciones patológicas como alergias, enfermedades autoinmunes, inflamaciones crónicas, etc.

Estudios longitudinales poblacionales evidencian que la interacción entre malnutrición e infección incrementa la tasa de mortalidad por encima de lo que cabría esperar para cada una de ellas por separado (ver Figura 3).

Figura 3. Malnutrición e infección interaccionan aumentando la tasa de mortalidad.

Posteriormente, se han ido identificando mecanismos que justifican el impacto de la deficiencia de nutrientes en diversos aspectos de los dispositivos de defensa inmunológica, aumentando la frecuencia y severidad de las infecciones (Figura 4).

Figura 4. Aspectos inmunológicos que pueden alterarse por deficiencias o desequilibrios nutricionales.

En la actualidad, las interacciones específicas entre nutrición e inmunidad se estudian en el contexto particular de cada patología, ya que sigue siendo relevante el estado nutricional para enfrentarse a infecciones como la tuberculosis, e influye también en el curso de muchas patologías no infecciosas como la obesidad, ECV, alergias, enfermedades digestivas, cáncer, etc. (Figura 5). Figura 5. Relevancia de la interacción entre nutrición e inmunidad en la etiología y/o curso de patologías infecciosas como aquellas relacionadas con los estilos de vida.

Efectos de la malnutrición proteico-calórica

En situaciones de malnutrición proteico-calórica la mayoría de los mecanismos de defensa del individuo están afectados, incluyendo la respuesta inmune celular, la producción de IgA secretora, la función fagocítica, el sistema del complemento y la producción de citoquinas. Se observa una atrofia linfoide importante, con disminución del tamaño del timo y bazo, así como una reducción en las respuestas cutáneas de hipersensibilidad retardada -tanto de recuerdo como ante nuevos antígenos-, estando marcadamente deprimidas, disminuyendo también el número de linfocitos T maduros en circulación. Asimismo, se reduce la producción de algunas citoquinas, como IL-1, IL-2 e IFN-γ, afectando a la capacidad de los linfocitos T para responder a esas citoquinas. El profesor Chandra, observó en niños con malnutrición proteico-calórica una disminución de linfocitos T, que afectaba sobre todo a las células CD4 y que daba lugar a que el cociente CD4/CD8 apareciera reducido, en comparación con niños bien alimentados; por lo que dicho cociente se considera un buen indicador del estado nutricional. Sin embargo, afortunadamente se ha podido observar que tras una terapia nutricional apropiada -durante semanas o meses-, estos valores pueden restablecerse. En un estado de malnutrición proteico-calórica, la función de los linfocitos B se afecta menos que la de las células T. Las alteraciones enumeradas se asocian con un riesgo aumentado de padecer infecciones, las cuales a su vez conllevan consecuencias o síntomas físicos que redundan en un empeoramiento del estado nutricional.

Macronutrientes e inmunidad

Hidratos de carbono

Estos macronutrientes son fundamentales en la dieta, por ser la fuente de energía más importante. A nivel inmunológico juegan un papel fundamental en la respuesta inmune celular. Es importante resaltar que todas las inmunoglobulinas (Ig) y muchos factores del complemento se encuentran glicosilados, es decir, están unidos a carbohidratos. De hecho, las cadenas de hidratos de carbono unidas a las proteínas cumplen varias funciones importantes, protegiendo a los péptidos de la acción de las proteasas y orientando hacia la ubicación de la sustancia extraña o antígeno (Ag) peptídico en la sinapsis inmunológica.

A modo de ejemplo, las personas que practican deporte modifican las hormonas secretadas por el hipotálamo y la pituitaria debido a factores como el estrés físico y la fatiga. Ambos factores estimulan la secreción de cortisol y de otras hormonas como la adrenocorticotropa (ACTH), endorfinas y prolactina que están relacionadas con la modulación de la respuesta inmunológica. Debido a la secreción de estas hormonas durante la realización del ejercicio, se puede presentar una disminución de las células NK, cambios en los niveles de las subpoblaciones linfocitarias y alteración en la producción de citoquinas (Figura 6).

Además, a nivel endocrino estos cambios (activación del eje hipotálamo-pituitario- adrenal) se han relacionado con una disminución de los niveles plasmáticos de glucosa. La suplementación con hidratos de carbono consigue mantener los niveles normales de glucosa en plasma, atenuando los cambios relativos a determinadas hormonas relacionadas con el estrés (niveles elevados de cortisol, adrenalina) y el aumento de citoquinas (proteínas responsables de la comunicación intercelular) plasmáticas, reduciendo de este modo los posibles efectos perjudiciales sobre el sistema inmunitario.

Figura 6. Relación entre ejercicio y los sistemas nervioso, endocrino e inmunitario.

Grasas

Los ácidos grasos son importantes en el funcionamiento del sistema inmunitario, ya que afectan a la fluidez de las membranas celulares, que disminuye con la longitud de cadena y aumenta con el grado de insaturación de los ácidos grasos incorporados. La fluidez de las membranas es importante para la expresión de las estructuras de la superficie celular como los receptores, que desempeñan papeles cruciales en la función inmunológica. Por otra parte, los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) parecen ser ligandos naturales de una determinada clase de factores de transcripción anti- inflamatorios llamados receptores proliferadores de peroxisomas.

En general, las dietas ricas en AGPI omega-3 tienden a inhibir las respuestas inmunitarias excesivas, que se asocian con enfermedades inflamatorias crónicas tales como la artritis reumatoide. Sin embargo, las respuestas inmunes necesarias para proteger contra los patógenos no parecen ser afectadas negativamente. Además las dietas ricas en AGPI omega-6 tienen un efecto diferente en la respuesta inmune, incluyendo las respuestas pro y anti-inflamatoria. El AGPI omega-6, ácido araquidónico (AA), produce un aumento en los mediadores pro-inflamatorios y a través de éstos, regulan la actividad de células inflamatorias, la producción de citoquinas y el equilibrio de las subpoblaciones linfocitarias. Se considera que en general, los AGPI omega-3 actúan como competidores del ácido araquidónico (AA). Los efectos inducidos por los AGPI omega-3, pueden ser utilizados como terapia en la inflamación aguda y crónica, así como en enfermedades que impliquen una sobreactivación inapropiada de las respuestas inmunitarias en general, en patologías de etiología autoinmune.

El efecto de la grasa de la dieta depende del grado de alteración de la grasa ingerida y la calidad de la misma.

- Respecto al primer punto, la grasa ingerida por el ser humano puede estar más o menos alterada por diversos motivos como por ejemplo el proceso culinario, ya que el calentamiento -como puede ser la fritura-, afecta la composición de la grasa alimentaria.

En este sentido, la oxidación (autooxidación de ácidos grasos y oxidación por manipulación culinaria) es un proceso especialmente relevante al formarse peróxidos lipídicos y otros derivados oxidados que afectan a la respuesta inmune en distintos niveles, bien provocando daño linfocitario, alterando respuestas mutagénicas de esplenocitos o bien inhibiendo la síntesis de ADN por los timocitos. Los aceites de semillas con mayor riqueza en AGPI omega-6 como el ácido linoleico (LA) son los más vulnerables a la autooxidación.

- La calidad de la grasa se caracterizada por los tipos de ácidos grasos que la integran. Existen muchos estudios que muestran que la cantidad y calidad de la grasa alimentaria determina distintas respuestas inmunitarias y dependen en gran medida del grado de insaturación del ácido graso y de la longitud del mismo. Así, se ha observado:
  • - Aumento de la inmunidad celular y humoral en la deficiencia de ácidos grasos esenciales.
  • - Depresión de la actividad de macrófagos en la iniciación de la respuesta inmune, cuando la dieta es deficiente en ácidos grasos esenciales.
  • - Rechazo aumentado a injertos con dietas deficientes en ácidos grasos esenciales, y por el contrario, supervivencia de injertos tras suplementación con ácido linoleico (LA).
  • - Disminución de respuestas de hipersensibilidad cutánea retardada con grasas ricas en ácidos grasos saturados (AGS) o poliinsaturados (AGPI). Cuando las dietas presentan un alto contenido en AGPI omega-6, muestran una capacidad inmunosupresora más elevada que las dietas con grasa saturada. Por otra parte, la ingesta de dietas con alto contenido en aceites de pescado (AGPI omega-3) reduce la respuesta al test cutáneo de hipersensibilidad retardada (ver Figura 7), en comparación con la respuesta obtenida con dietas que contienen una alta cantidad de AGPI omega-6 y/o aceite de oliva (rico en AGMI omega-9)

Figura 7. Mecanismo por el cual los AGP omega-3 ejercen un proceso inmunomodulador y una función antiinflamatoria. Fuente: (Mataix y de Pablo, 2009).

En general, los AGPI omega-6 (en especial el ácido linoleico), aumentan la actividad de todas las células inmunocompetentes, mientras que los AGPI esenciales omega-3 (Eicosapentaenoico EPA y Docosahexaenoico DHA) la disminuyen.

También existen evidencias sobre el papel beneficioso de los ácidos grasos monoinsaturados (AGMI) en las enfermedades autoinmunes. Se ha descrito que el aceite de oliva tiene un efecto inmunosupresor y antiinflamatorio debido probablemente, aunque no de forma exclusiva, a su principal componente, el AGMI (18:1 omega-9) acido oleico. Sin embargo, los compuestos fenólicos que contiene esta grasa, a los que se les atribuye una acción antioxidante, parece que intervienen también en la regulación de la respuesta inmune. Los AGMI ejercen efectos similares a los AGPI omega-3. De esta forma, cuando una dieta es rica en AGMI, éstos están desplazando a los AGPI omega-6, lo que permite que los AGPI omega-3 aumenten su incorporación a las membranas celulares, con los beneficios que ello conlleva. En algunos estudios epidemiológicos se ha observado que la administración de aceite de oliva en la dieta reduce el riesgo de artritis reumatoide.

Proteínas y aminoácidos

El tipo y la cantidad de proteína en la dieta pueden modificar la respuesta inmune. Una deficiencia proteica origina alteraciones en la génesis de anticuerpos, dando lugar a una disminución de los niveles séricos de inmunoglobulinas, además de un deterioro de la función tímica y la formación de linfocitos, así como la disminución de la respuesta al test de hipersensibilidad retardada.

Los aminoácidos que ejercen una mayor influencia sobre las células inmunocompetentes y la respuesta inmunitaria son la arginina, glutamina y cisteína.

Arginina: Es un aminoácido que sólo se considera esencial durante el periodo de crecimiento acelerado en el niño, por lo que se ha clasificado como un aminoácido semiesencial. Por otra parte, se ha comprobado que los suplementos de arginina en la dieta mejoran la función inmune celular, ya que estimulan la actividad de los linfocitos T y promueven la proliferación linfocítica en respuesta a mitógenos.

Glutamina: La glutamina se considera como el aminoácido más implicado en la respuesta inmune, por ser la fuente de energía junto a la glucosa de las células del sistema inmune. Así, la glutamina es el nutriente fundamental de las células inmunocompetentes para que se produzca una adecuada proliferación de linfocitos, producción de citoquinas y fagocitosis por parte de los macrófagos. Además, se ha establecido una correlación entre la actividad de las células NK y una adecuada concentración sérica de glutamina. Por otra parte, es el nutriente “favorito” de los enterocitos intestinales y se ha comprobado que la administración de glutamina por vía enteral, estimula el crecimiento de la mucosa intestinal, por lo que mantiene la barrera de mucosa intacta frente a posibles infecciones. Algunos ensayos clínicos indican que la complementación con glutamina se asocia a un menor número de infecciones en pacientes críticos. Aunque el mecanismo no se ha elucidad, se postula que este efecto se debe a la capacidad de la glutamina para inducir la síntesis proteica.

Cisteína: Es un aminoácido no esencial y uno de los pocos aminoácidos que contiene azufre, lo que le permite formar enlaces especiales para mantener la estructura de las proteínas en el organismo. Este aminoácido fortalece la capa protectora del estómago e intestinos, lo que ayuda a prevenir el daño provocado por determinados fármacos, y es importante en el funcionamiento del sistema inmune y en la salud de pelo, uñas y piel. El déficit de cisteína se ha asociado al predominio de respuesta inmunológica humoral en detrimento de una respuesta citotóxica.

Otros aminoácidos: La deficiencia de ciertos aminoácidos como triptófano, fenilalanina o leucina, o incluso de la proteína caseína, afecta a la inmunidad humoral, disminuyendo en consecuencia la capacidad de los linfocitos B para sintetizar anticuerpos.

Vitaminas

Vitamina B6: Dada la importancia de la piridoxina y otras vitaminas del complejo B en muchas e importantes rutas metabólicas, su déficit afecta al sistema inmune (ver Tabla 1). Tabla 1

Los efectos más importantes de la deficiencia de piridoxina son: I) atrofia de tejidos linfoides, II) disminución de la inmunidad celular (respuesta deprimida en la hipersensibilidad retardada cutánea) y la inmunidad humoral, III) depresión de la respuesta inmune secundaria (vacunación e inmunización). Sin embargo, es importante resaltar que la actividad de macrófagos y células NK no se afecta (al menos en un grado extremo) por un déficit de vitamina B6, a diferencia de lo que ocurre con los linfocitos T y B. Esta repercusión tan distinta, puede explicarse por los mayores requerimientos de vitamina B6 en el metabolismo proteico y en el de ácidos nucleicos de células con mayor grado de proliferación.

Ácido fólico (vitamina B9) y vitamina B12: El papel clave del ácido fólico junto con el de la vitamina B12 en la vía biosintética del ADN, y en concreto en la síntesis de ácido timidílico a partir del ácido desoxiuridílico, provoca células anormales de tipo megaloblástico (más grande de lo normal). Esta anormalidad celular repercute en el funcionamiento normal del sistema inmune (ver Tabla 1). El déficit conjunto de estas vitaminas provoca una depresión de la inmunidad mediada por los linfocitos T, así como de la respuesta de hipersensibilidad retardada frente a diversos antígenos y una menor actividad fagocítica de los neutrófilos.

Vitamina C: A pesar de haberse descrito cambios inmunológicos por la deficiencia de ácido ascórbico, tanto a nivel de inmunidad innata (actividad de células NK, función fagocítica y oxidativa de neutrófilos) como adquirida (función de células T y B), uno de los efectos más claros de un adecuado estado nutricional respecto a esta vitamina, es su papel clave en la función fagocítica de neutrófilos y macrófagos, concretamente en la motilidad celular, lo que se justifica por la elevada concentración de vitamina C en estas células. Por tanto, su deficiencia repercutirá en una función inmune deteriorada sobre el sistema inmune inespecífico (ver Tabla 1). El deterioro en la función inmune también se ve reflejado en una disminución de la respuesta al test cutáneo de hipersensibilidad retardada.

Un aspecto destacable de la vitamina C, que ha alcanzado una proyección popular, es la prevención del resfriado común con megadosis de vitamina C. Sin embargo, hay que destacar que ingestas muy elevadas de esta vitamina se han asociado con un efecto prooxidante en el organismo, lo que origina un efecto negativo sobre el sistema de defensa del individuo.

Vitamina A: Esta vitamina también interviene en los mecanismos de defensa. Así, se ha observado -entre las consecuencias más inmediatas-, que su deficiencia ocasiona disminución del tamaño del timo y bazo, una menor actividad de las células NK, mayor producción de IFN-γ, descenso de la hipersensibilidad retardada cutánea y una baja respuesta de los linfocitos ante la estimulación a mitógenos (ver Tabla 1).

Vitamina E: El papel de la vitamina E en el sistema inmune parece relacionarse directamente con su función antioxidante a nivel de las diversas membranas celulares (ver Tabla 1). Se ha demostrado que la deficiencia de vitamina E se asocia a una respuesta inmune deteriorada, produciéndose la afectación de la inmunidad inespecífica, en especial de la función quimiotáctica y fagocítica de neutrófilos y macrófagos, y asimismo de la adquirida, tanto humoral como celular.

Se recomienda una ingesta de vitamina E (equivalente de alfa-tocoferol) en mujeres y hombres adultos de 8 y 10 mg/día, respectivamente, considerándose estas cantidades suficientes para prevenir la aparición de alteraciones patológicas, como neuropatías y miopatías. Sin embargo, parece cada día más evidente que estas cantidades deben ser superiores para poder lograr el buen funcionamiento del sistema inmune.

La vitamina E presenta una toxicidad baja en adultos. Suministrada a altas dosis antagoniza las funciones de otras vitaminas liposolubles, provocando una disminución de la mineralización ósea, del almacenamiento hepático de vitamina A y alteraciones de la coagulación. También se han detectado en algunos estudios modificaciones de la función inmune en adultos que recibieron altas dosis de vitamina E; en concreto una disminución de la capacidad fagocítica y bactericida de leucocitos. Por otro lado, la suplementación con altas dosis de α-tocoferol disminuye significativamente los niveles de proteína C reactiva e IL-6 en diabéticos tipo II y en sujetos sanos; efectos antiinflamatorios que podrían ser interesantes con vistas a un posible uso farmacológico de esta vitamina, como terapia adyuvante en la prevención de la arterosclerosis. Asimismo, estudios in vitro han demostrado que la vitamina E puede reducir la coagulación sanguínea y la formación de trombos.

Aunque los resultados más llamativos se han obtenido en población mayor de 65 años, existen evidencias de que los nutrientes antioxidantes pueden modificar la respuesta inmune celular en personas más jóvenes, en consecuencia una ingesta adecuada de estos nutrientes desde una edad temprana, puede ser esencial para prevenir o al menos retrasar, la aparición de enfermedades degenerativas.

Vitamina D: La vitamina D y sobre todo su metabolito el 1,25-dihidroxicolecalciferol, posee una acción inmunoreguladora. La mayoría de las células del sistema inmune, a excepción de las células B, expresan receptores para la vitamina D y sus metabolitos, indicando así, el papel preponderante de esta vitamina en el funcionamiento del sistema inmune. De un modo general, la vitamina D incrementa la inmunidad innata y mejora la regulación de la inmunidad adquirida, lo cual produce un incremento de la tolerancia inmunológica a los propios tejidos. Además, la vitamina D y su metabolito tienen la capacidad de inhibir la maduración de las células dendríticas y regular la producción de citoquinas. Esta vitamina se ha visto implicada -como agente inmunomodulador- en 23 enfermedades autoinmunes, tales como la encefalitis autoinmune, artritis reumatoide, lupus eritematoso sistémico, enfermedades inflamatorias intestinales, diabetes, prostatitis autoinmune y esclerosis múltiple.

Minerales

Cinc: El papel del cinc (Zn) en el sistema inmune está perfectamente establecido, tanto en sus efectos fisiológicos como cuando existen deficiencias del mismo. Este elemento es uno de los pocos que, junto con el hierro y la vitamina A, parece estar involucrado en una carencia singular de un solo nutriente. En niños con acrodermatitis enterohepática, donde existe una reducida absorción intestinal de cinc, es evidente la linfopenia por déficit de cinc, así como las alteraciones del sistema inmunitario (atrofia tímica, deterioro de la hipersensibilidad retardada cutánea y aumento de la susceptibilidad a infecciones), junto con una deficiente cicatrización de heridas (ver Tabla 2).

Además, los efectos negativos de la deficiencia de cinc pueden ser también indirectos, ya que en estas circunstancias se produce una disminución de la sensación de gusto, lo que causa anorexia, y puede llevar a un estado de malnutrición, cuyas repercusiones ya se han comentado previamente.

Se han descrito dos mecanismos moleculares por los cuales la deficiencia de cinc puede conducir a una alteración del sistema inmunitario:

  • - El cinc es un cofactor clave que está integrado en más de cien metaloenzimas, muchas de las cuales participan en la síntesis de ácidos nucleicos y proteínas, procesos fundamentales en la proliferación celular característica de la respuesta inmunitaria.
Tabla 2

El cinc es necesario para que se produzca la forma biológicamente activa de la hormona tímica, factor tímico sérico o timulina, que parece promover la diferenciación de células precursoras de linfocitos T. Los efectos más evidentes de la deficiencia de cinc sobre el sistema inmune son: I) atrofia linfoide, con una clara disminución en la respuesta de hipersensibilidad retardada cutánea, reacción retardada a los injertos; II) falta de maduración de células T y en consecuencia, disminución de la función inmune celular; III) actividad deteriorada de las células NK; IV) menor número de células formadoras de anticuerpos IgG e IgM; V) está disminuida la respuesta inmunitaria secundaria, ligada a la existencia de células memoria, incluso con una inmunización primaria previa a la situación deficitaria; VI) fagocitosis deprimida, especialmente la capacidad de digerir bacterias, así como su capacidad para producir oxígeno con clara función bactericida.

Los últimos estudios llevados a cabo en pacientes con déficit de cinc, ponen de manifiesto la importancia de la suplementación con este mineral en la dieta para contrarrestar un mayor riesgo a padecer infecciones.

Hierro: Desde el punto de vista inmunitario, las repercusiones del hierro (Fe) se pueden contemplar bajo una triple perspectiva: I) deficiencia de hierro, II) exceso de hierro libre por niveles disminuidos de la proteína transportadora transferrina y III) exceso de hierro absoluto.

a) Deficiencia de hierro: La deficiencia en hierro es la más extendida a nivel mundial, especialmente en el tercer mundo, y en muchos casos responde a una malnutrición de graves consecuencias. Por ello, la depresión del sistema inmune en un mundo contaminado, expuesto a la agresión de múltiples agentes patógenos (bacterias, virus, parásitos, etc.), es un hecho constatado (ver Tabla 2).

En estas condiciones se produce una depresión de la inmunidad celular y humoral, lo cual se explica por la necesidad de hierro para la síntesis de los citocromos linfocitarios, así como para la enzima ribonucleótido-reductasa, esencial para la proliferación celular y su participación en la síntesis de ADN.

La depresión del sistema de linfocitos T también se manifiesta en la producción de citoquinas como la IL-1 o el factor de inhibición de migración (MIF).

También disminuye la función fagocítica de neutrófilos y macrófagos, dada la necesidad del metal en enzimas hierro-dependientes, como la mieloperoxidasa y el citocromo de la NADPH-oxidasa, implicados en la destrucción bacteriana. Este hecho afecta a la producción de radicales libres como superóxido, peróxido de hidrógeno y radicales hidroxilo.

b) Exceso de hierro: El exceso de hierro afecta negativamente al sistema inmune. De hecho, se ha descrito que una sobrecarga de hierro reduce la capacidad proliferativa de células T auxiliares y células T citotóxicas, aumentando por el contrario la actividad de células T supresoras. Asimismo, disminuyen las actividades quimiotácticas y fagocíticas de los leucocitos. Los niveles libres de hierro en plasma pueden aumentar, lo que favorece, la proliferación bacteriana.

Cobre: El cobre (Cu) es un micronutriente esencial para el desarrollo, crecimiento, mantenimiento y funcionamiento normal del sistema inmunitario, siendo necesario para la diferenciación, maduración y activación de los distintos tipos de células inmunocompetentes, así como para la secreción de citoquinas con propiedades autocrinas, paracrinas y endocrinas, ejerciendo así una correcta defensa del huésped. Además, es un importante componente de la hemoglobina y mioglobina. Actúa como antioxidante, ya que es un cofactor esencial de una gran variedad de enzimas, incluyendo la citocromo-C-oxidasa y la Cu-Zn-superóxido-dismutasa (enzimas implicadas en la función bactericida de los granulocitos) y una proteína de inflamación, como la ceruloplasmina. Además, el cobre es necesario para que se produzca una adecuada utilización del hierro -su deficiencia causa anemia-, también se utiliza en el metabolismo de catecolaminas y en la protección celular frente al daño ocasionado por la oxidación.

Sus efectos sobre el sistema de defensa, se pueden observar en la Tabla 2. En situaciones de déficit de cobre parece aumentar la resistencia a padecer infecciones.

Magnesio: Es uno de los micronutrientes de mayor importancia para el sistema inmune. El desequilibrio de Mg en personas mayores se relaciona con una mayor susceptibilidad al estrés, una defectuosa función de la membrana, procesos de inflamación, enfermedades cardiovasculares, diabetes y disfunciones del sistema inmunitario.

Selenio: Tiene efectos adicionales importantes sobre la salud, particularmente en relación con la respuesta inmune, la enfermedad viral y la prevención del cáncer. En numerosos estudios se ha sugerido que la deficiencia de selenio se relaciona con una alteración en varios niveles de la respuesta inmunológica: resistencia a la infección, síntesis de anticuerpos, citotoxicidad, secreción de citoquinas y proliferación de linfocitos. De hecho, implica alteraciones en la inmunidad celular y la función de las células B. Este fallo en el sistema inmune, puede probablemente estar condicionado por el hecho de que el selenio se encuentra habitualmente en cantidades significativas en tejidos inmunocompetentes tales como el hígado, bazo y nódulos linfáticos. Por otro lado, la suplementación con selenio -incluso en individuos con los requerimientos completos-, tiene marcados efectos inmunoestimuladores, incluyendo un aumento de la proliferación de la actividad de las células T (linfocitos citotóxicos) y la mejora de la actividad de las células NK. El selenio parece también eliminar la deficiencia que presentan los linfocitos de personas de edad avanzada, para responder a estímulos y poder proliferar y diferenciarse en células efectoras citotóxicas.

Sustancias fitoquímicas: El progreso de la investigación en nutrición en la última década sugiere claramente que, además de los nutrientes esenciales, otros constituyentes no nutritivos de los alimentos -como los fotoquímicos-, tienen un efecto beneficioso sobre la salud humana. Los fitoquímicos están representados por un amplio número de sustancias químicamente diferentes, aunque hasta la fecha, por su potencial inmunomodulador los carotenoides y flavonoides son los más estudiados, aunque no se han elucidado los mecanismos de acción y los niveles adecuados de ingesta.

¿Sabías qué?

Bibliogrfía

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